距上一次的冒险已经过去11个(gè )年头(tóu )，转眼间安迪（约翰(hàn )·莫里斯 John Morris 配音(yīn )）变成了17岁的阳光男孩。这年夏天，安迪即将开始大学生活，他必须将自己(jǐ )的房间收拾整齐留给妹妹。此前，伍迪(dí )（汤姆·汉克斯 Tom Hanks 配音）与巴斯(sī )光年（蒂姆·艾伦 Tim Allen 配音）等(děng )玩具一直期待安迪再和他们玩耍，但是随着岁月的流逝，他们被冷落在箱子里很久了。安迪十分珍惜这些童年的玩伴，于是准备将他们收在阁楼。谁曾想，妈妈却把玩具们当作废物扔到街道(dào )上。玩具们误解了安迪(dí )，于是(shì )愤然出走，宁可被捐赠到阳光之家幼儿园。
　　伍迪尽力劝(quàn )解大家，却收效甚微，只得独自黯(àn )然离开。巴斯光年他们原本以为将重新回到往昔的快乐时光，不料却陷入一场阴谋之中(zhōng )…